工程材料試卷及答案

課程名稱工程材料學(xué)適用專業(yè):

(A卷,閉卷考試時(shí)間100分鐘題

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

總統(tǒng)人題

簽得考生注意事項(xiàng)、本試卷共頁(yè)，試卷如有頁(yè)或破損，請(qǐng)立即舉手報(bào)告以便更換。、考試結(jié)束后，考不得將試卷、答題紙和草稿紙帶出考場(chǎng)(案請(qǐng)寫(xiě)在試卷紙密封線內(nèi)和試卷紙正面否則不記)一填題10，空）1晶轉(zhuǎn)變和共析轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物屬于

相混合物。塑性變形后的金屬經(jīng)加熱將發(fā)生復(fù)、、長(zhǎng)大的變化。共析鋼的含碳量為。4.共白口鑄鐵的含碳量為。5Q235的含義是為5三型的金屬晶體結(jié)構(gòu)是體心立方晶格、面心立方晶格和。7根的成分、退火的工藝目的不同，退火常分為化退火應(yīng)力退火等幾種。8鋼氏體化后，冷卻的方通常有

和續(xù)冷卻兩工具鋼按用途可分為、模具鋼、量具鋼。常用測(cè)定硬度的方法有、洛硬度和維氏硬度等測(cè)試法。二判題15，小1）（在括號(hào)里正確的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”）晶體具有各向同性體具有各向異性。（體碳溶解在γ-Fe中成的間隙固溶體。（）理的加熱的鋼件獲得表層和心部溫度均勻一致。（）232的錫在室溫下的塑性變形是冷加工。）屬時(shí)卻速度大晶后金屬的晶粒愈粗大。（）、鑄鐵經(jīng)過(guò)熱處理，改了基體和石墨形態(tài)，從而提高了性能。、物質(zhì)從液體狀態(tài)轉(zhuǎn)變固體狀態(tài)的過(guò)程稱為結(jié)晶。（、共晶轉(zhuǎn)變是在恒溫下行的。

（）、機(jī)械零件選材的一般則是：使用性能足夠原則、工藝性能良好原則和經(jīng)濟(jì)行合理原則。）對(duì)于彈簧鋼的要求是具有高的彈極限和高的屈強(qiáng)比證承受大的彈性變形和較高的荷；有高的疲勞度以承受交載荷作用。（熱處理的基本工藝過(guò)程是加熱、保溫和冷卻。（12

馬

氏

體

是

碳

在

中

的

過(guò)

飽

和

溶

解

。（建相圖時(shí)用的冷速度為極慢的度。（對(duì)于可熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金其常用的熱處理方法為固溶（淬火）加時(shí)效處理。（塑可。（）三單題10，小2（選錯(cuò)或選案，小題得)1、在晶體缺陷中，屬于缺陷的有（）①間隙原子②③晶界

。2、是將工件加熱到定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是。（）①隨爐冷卻②油中冷卻③空中卻、合金固溶強(qiáng)化的基本因是（）①晶粒變細(xì)②格發(fā)生畸變③類型發(fā)生了改變4、

滲

碳

體

的

性

能

特

點(diǎn)

是

。（）強(qiáng)度和硬度不高，塑性良好硬度高，極脆，塑性幾乎等于零強(qiáng)度較高，硬度適中，有一定的性、將變形金屬加熱發(fā)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變時(shí)。（）①只有晶格類型發(fā)生變化只有晶粒大小、形狀發(fā)生變化晶格類型、晶粒大小、形狀都發(fā)變化四簡(jiǎn)題共分1、氏體形成的四個(gè)步是什么？分、試述鑄鐵的石墨化概、鑄鐵中多余的形式以及石墨化方式？）、高分子材料的主要性特點(diǎn)是什么？）4、對(duì)共析鋼等溫轉(zhuǎn)變物及性能進(jìn)行簡(jiǎn)要分析？（提示：如高溫?cái)U(kuò)散型轉(zhuǎn)變，可得珠光體類型的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物）、說(shuō)明下列符號(hào)各是什指標(biāo)？各代表什么意思？分(1)（2σ

s

（3）ψ4α

k

(5)HRC五材及材（分）、下列七種材料中，寫(xiě)其中任意四種材料的牌號(hào)的名稱及數(shù)字、字母的含義（共8分每題分20CrMoTi:HT200QT60045：H70（ZALCu5Mn、從下列五種鋼號(hào)選取合適的三種鋼號(hào)填入表中，并說(shuō)明其熱處理工藝12分空2分65Mn20CrMnTi、45Q345零件名稱彈簧滾動(dòng)軸承機(jī)床主軸

鋼號(hào)

熱處理六綜題共20分，每小10分）、鋁合金是如何分類的可以通過(guò)什么方式強(qiáng)化，具體如何進(jìn)行？、回火溫度高低，回可分為哪幾類？主要的溫度區(qū)間、回火后的得到的組織、性能用途是什么？（10分工材學(xué)》課程試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(A卷)一填題10，空）1晶轉(zhuǎn)變和共析轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物屬于兩混合物。2塑形后的金屬經(jīng)加熱將生回復(fù)、

再結(jié)晶、長(zhǎng)大的變。3共的含碳量為％。4.共白口鑄鐵的含碳量為4.3%。5Q235的含義是為

屈服點(diǎn)數(shù)值（屈服強(qiáng)度）為235MPa的結(jié)構(gòu)鋼。5三型的金屬晶體結(jié)構(gòu)是體心立方晶格、面心立方晶格和

密排六方晶格。7根的成分、退火的工藝目的不同，退火常分為球化退火、去力退火等幾種

完全退或等溫退火等）、8鋼氏體化后，冷卻的方通常有溫冷卻

和續(xù)冷卻兩。9工按用途可分為10、用測(cè)定硬度的方法有

刃具鋼、模具鋼、量具。布氏硬度、氏硬度和維硬度等測(cè)試法。二判題（15分小1分號(hào)正的“”劃“×”）晶體具有各向同性體具有各向異性。（×）體碳溶解在γ-Fe中成的間隙固溶體。（×）理的加熱的鋼件獲得表層和心部溫度均勻一致。（×）232的錫在室溫下的塑性變形是冷加工?！粒贂r(shí)卻速度大晶后金屬的晶粒愈粗大。（×）經(jīng)過(guò)熱處理基體和石墨形態(tài)提了性能。（×）從狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轶w狀態(tài)的過(guò)程稱為結(jié)晶。（√）變恒溫下進(jìn)的?！蹋C(jī)零件選材的般原則是用性能足夠原則性能良好原則和經(jīng)濟(jì)行合理則。（√10簧鋼的要求是具有高的彈性極限和高的屈強(qiáng)證承受大的彈性變形和較高的載荷有的疲勞強(qiáng)度以承交變載荷的作用?！痰幕竟に囘^(guò)程是加熱?！?/p>

、

馬

氏

體

是

碳

在

α

中

的

過(guò)

飽

和

溶

解。（√建立圖時(shí)采用的冷卻速度應(yīng)為緩慢速度。（√對(duì)于可熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金其常用的熱處理方法為固溶（淬火）加時(shí)效處理。（）塑可。（）三單題10，小2分（選錯(cuò)或選答者該題得)1、在晶體缺陷中，屬于面陷的有。（）①間隙原子②③晶界2、是將工件加熱到定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是。（③）①隨爐冷卻②油中冷卻③空中卻3、金固溶強(qiáng)化的基本因是。（②）①晶粒變細(xì)②格發(fā)生畸變③類型發(fā)生了改變4、

滲

碳

體

的

性

能

特

點(diǎn)

是

。（②）①?gòu)?qiáng)度和硬度不高性良;②高極塑幾等于;③較高度適中，有一定的塑5、變形金屬加熱發(fā)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變時(shí)。（②）①只有晶格類型發(fā)生變;只有晶粒大小、形狀發(fā)生變;晶格類型、晶粒大小、形狀都發(fā)變.四簡(jiǎn)題共25分1、氏體形成的四個(gè)步是什么？分答奧體核形分奧氏體晶核的長(zhǎng)大分殘余滲碳體的溶解分奧氏體成分的均勻化分kk、試述鑄鐵的石墨化概、鑄鐵中多余的形式以及石墨化方式？）答：鑄鐵中碳原子析出并形成石的過(guò)程稱為石墨化）在白口鑄鐵中鑄鐵中多余C存在形式是Fe3C或碳化物。在灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵中多余C存在形式是石墨）石墨化方式有兩種：一種方式是鑄鐵冷卻時(shí)從液相或A中直接析出石墨（如灰鑄鐵、球墨鑄鐵等種是可由Fe3C分到石墨，即先生產(chǎn)白口鑄鐵，再將其加熱，長(zhǎng)時(shí)間高溫退火使?jié)B碳體分解，可鑄鐵的石墨化是該方式分、高分子材料的主要性特點(diǎn)是什么？（寫(xiě)出其中5點(diǎn)可5分每點(diǎn)分答：高分子材料性能特點(diǎn)：具有彈性和粘彈性強(qiáng)度低，比強(qiáng)度高）耐磨、減磨性能好）絕緣、絕熱、絕聲）耐熱性不高，耐蝕性能好）存在老化問(wèn)題分）4、對(duì)共析鋼等溫轉(zhuǎn)變物及性能進(jìn)行簡(jiǎn)要分析？（提示：如高溫?cái)U(kuò)散型轉(zhuǎn)變，可得珠光體類型的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物）答：①珠光體型轉(zhuǎn)變。發(fā)生在A1℃圍內(nèi)。鐵、碳原子進(jìn)行擴(kuò)散。按其間距的大小，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物又可分為珠光(P)索氏體S和托氏體度隨層間距的減小而增高。（1分）貝氏體型轉(zhuǎn)變。貝氏體轉(zhuǎn)變發(fā)生550℃℃范圍內(nèi)。貝氏體的轉(zhuǎn)變溫度較低，轉(zhuǎn)變過(guò)程鐵原子擴(kuò)散困難織形態(tài)和轉(zhuǎn)變溫度不同氏體一般分為上貝氏體和下貝氏體兩種。（2）馬氏體型轉(zhuǎn)變。當(dāng)奧氏體被迅速冷至馬氏體點(diǎn)Ms以則發(fā)生馬氏(M)轉(zhuǎn)分）、說(shuō)明下列符號(hào)各是什指標(biāo)？各代表什么意思？分(1)（2σ

s

（3）ψ4α

k

(5)HRC答：性模量；剛度指（1分：屈服點(diǎn)（度）強(qiáng)度指標(biāo)（1）ψ：斷面收縮率；塑指標(biāo)（1分α：擊韌度；韌性指標(biāo)分HRC洛氏硬度；硬度指標(biāo)）五材及材（20分、下列七種材料中，寫(xiě)其中任意四種材料的牌號(hào)的名稱及數(shù)字、字母的含義（共8分每題分合結(jié)構(gòu)鋼0.2%C含量均；合金工具鋼0.9%C、Cr含量<1.5%；HT200鑄鐵，最小抗拉強(qiáng)度QT600墨鑄，最小抗拉強(qiáng)度600MPa，延伸率；45：質(zhì)碳素構(gòu)鋼0.45%CH70銅，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；（ZALCu5Mn）Zl201：銅合金，銅的平均含量5%C，Mn的量于；、從下列五種鋼號(hào)選取合適的三種鋼號(hào)填入表中，并說(shuō)明其熱處理工藝12分空2分65Mn20CrMnTi、、Q345零件名稱彈簧滾動(dòng)軸承機(jī)床主軸

鋼號(hào)65MnGCr945

熱處理淬火中回球化退火低溫回火淬火高回六綜題共20分，每小10分）、鋁合金是如何分類的可以通過(guò)什么方式強(qiáng)化，具體如何進(jìn)行？答合金可分為鑄造鋁合金和形鋁合金合金又可分為不能熱處理強(qiáng)化的鋁合金和能熱處理強(qiáng)化的鋁合金分對(duì)于能通過(guò)熱處理強(qiáng)化的鋁合金其熱處理方法為固溶加時(shí)效處理）先固溶處理，將鋁合金加熱至α相區(qū)，恒溫保持，然后快速冷卻（淬火來(lái)不及析出，至室溫獲得過(guò)飽和ɑ固溶體組織。但一般強(qiáng)化效果不明顯，還需進(jìn)行時(shí)效處理合金隨時(shí)間延續(xù)而形成多的溶質(zhì)原子局部富集區(qū)析小彌散分布的第二相，引起晶格嚴(yán)重畸變，使得強(qiáng)、硬度顯著提高。時(shí)效處理有自然時(shí)效4－5天最強(qiáng)度）和人工時(shí)效（時(shí)效溫度過(guò)或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，合金的強(qiáng)度、硬度反而下降，此為過(guò)時(shí)效，與合金中析出的晶粒大小有關(guān)、按回火溫度高低，回可分為哪幾類？主要的溫度區(qū)間、回火后的得到的組織、性能用途是什么(10分答溫回(150250)后的組織為回火馬氏體種回火主要保持鋼在淬后所得到的高強(qiáng)度、硬